不同重力环境下的柔性关节空间机械臂自适应鲁棒控制

摘要：

研究了柔性关节空间机器人在不同重力环境下的轨迹跟踪控制.首先建立了地面重力环境下和空间微重力环境下的柔性关节机器人模型,这两个模型均考虑了摩擦带来的影响,然后提出一种基于奇异摄动理论的自适应鲁棒控制柔性关节空间机械臂的方法.该方法为被控对象中的重力项设计了自适应律来实时估计补偿,并加入鲁棒项对逼近误差和其它干扰项进行补偿.用该方法设计了控制器系统,并对其进行了稳定性分析和仿真研究.仿真结果表明,该控制器可以有效消除重力环境变化带来的影响,也可以有效抑制柔性关节引起的系统高频谐振等问题,具有很好的跟踪效果,对柔性关节空间机器人的轨迹跟踪控制具有重要的工程应用价值.

关键词：空间机械臂、柔性关节、重力、奇异摄动、鲁棒、自适应

所属期刊栏目：25

分类号：TP2;TP3

资助基金：863计划和河北省自然科学基金F2015203362

在线出版日期：2015-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：61-69